Tovární plánování jako věda

Směrnice VDI 5200 o plánování výroby zahrnuje všechny kroky, které lze považovat za smysluplné a nezbytné od stanovení cílů až po úspěšné dokončení projektu podle současného stavu vědeckého poznání. To z ní činí nepostradatelného průvodce pro společnosti, které chtějí a potřebují optimalizovat konstrukci nových a přestavěných výrobních zařízení již od samého počátku. S modelem RAMI 4.0 jde vědecké plánování výroby ještě o krok dál.

V úvodu pokynu zveřejněného v roce 2011 autoři vyjadřují překvapení nad tím, že vědecké základy plánování továren “pocházejí především z 60. a 70. let 20. století”. Nový dokument měl tedy vzhledem k rychle se měnícím požadavkům na průmyslovou výrobu, jako je například neustále rostoucí počet trhů, které je třeba obsloužit, a rychle se měnící povaha technologií a výrobků, vzniknout již dávno. Mezi další hnací síly změn patří rostoucí náklady na energii, aspekty ochrany životního prostředí a snahy o humanizaci světa práce.

Vědecké plánování továren se dodnes snaží tyto komplexní požadavky zohlednit. Jeho hlavními předměty jsou plánování budov, rozvržení výrobních zařízení, plánování zásobování a odbytu, včetně plánování materiálových toků, a také propojení výrobních zařízení mezi sebou a s předcházejícími a následujícími fázemi procesu.

“Když chcete postavit nový závod nebo upravit stávající, nikdy nezačínejte s rozvržením strojů a návrhem budovy a odolejte tlaku, abyste hned na začátku udávali náklady. Místo toho se s vedením stáhněte do lesního hotelu a celý den přemýšlejte o tom, čeho chcete projektem ze strategického hlediska dosáhnout. Další kroky pak budou nevyhnutelně následovat (…).” z: “Projektové řízení je v souladu s pravidly a požadavky EU, které jsou stanoveny v čl: Příručka plánování v továrně, předmluva k 2. vydání, Hanser Verlag prosinec 2014

Výrobní proces ve středisku

V souladu s vědeckým přístupem jsou továrny chápány jako celkový systém, jehož středobodem je výrobní proces. Všechny ostatní procesy a funkce s ním souvisejí. Hlavním cílem je tedy efektivní výrobní a výrobní tok, který je organizován co nejpříznivěji; dalšími hlavními cíli jsou humánní pracovní podmínky, optimální využití prostoru a místností a vysoký stupeň flexibility budov, zařízení a vybavení.

Strukturovaný model plánování

K dosažení těchto cílů poskytuje “VDI 5200” strukturovaný model plánování rozdělený do osmi fází: Fáze 1 popisuje postup stanovení cílů. Zde se stanoví cíle společnosti a projektu, stanoví se kritéria hodnocení a definují se pracovní balíčky. Fáze 2 slouží ke stanovení základních údajů, tj. k získání a analýze potřebných informací. Ve fázi 3 probíhá plánování koncepce.

Důležitý je zde rozdíl mezi ideálním a skutečným plánováním – ideální plánování by mělo vycházet z existujících pracovních plánů a mělo by být prováděno bez ohledu na předpokládanou nebo skutečnou proveditelnost. Tímto způsobem může poskytnout důležité podněty a nápady pro následné reálné plánování.

Čtvrtá fáze se zabývá podrobným plánováním. Zde se vypracovávají žádosti o povolení a specifikace. Fáze 5 a 6 popisují přípravu a monitorování realizace projektu, zatímco 7. a 8. fáze se zabývají podporou spuštění a náběhu nového výrobního zařízení a závěrečným vyhodnocením projektu.

Během plánování se všechny fáze procházejí jedna po druhé a někdy i opakovaně. Každá fáze končí milníkem, v němž musí být k dispozici výsledky. VDI 5200 zároveň popisuje doprovodné organizační činnosti projektového managementu, stejně jako služby architektů v souladu s HOAI čl. 15.

Existuje řada praktických softwarových řešení pro plánování výroby v souladu se směrnicemi, která lze použít k virtuálnímu plánování ve 3D. Na obrazovce lze rychle rozpoznat dopady změn v uspořádání na logistické zatížení a mnoho dalšího.

Průmysl 4.0

Průmysl 4.0 – tento pojem je spojen s novým vynálezem továrny. V kompletně digitalizovaném výrobním závodě má být dosavadní funkční organizace nahrazena procesně orientovanou organizací, v níž lidé a stroje komunikují mezi sebou navzájem a s vyráběnými produkty. Slibuje se snížení nákladů na zásoby, výrobu a logistiku až o 40 % a na údržbu až o 30 %.

Pro plánování závodu tato koncepce mimo jiné znamená, že je třeba doplnit pokyny pro plánování VDI. Podle Německého svazu výrobců elektrotechniky a elektroniky (ZVEI) se podařilo dosáhnout prvních úspěchů v oblasti standardizace Průmyslu 4.0: “Bylo vyvinuto první znázornění referenční architektury pro Průmysl 4.0 (RAMI 4.0) a komponenta Průmyslu 4.0, která konkrétně popisuje výrobní objekt schopný Průmyslu 4.0. Model referenční architektury umožňuje postupný přechod z dnešního světa do světa Průmyslu 4.0.”

Směrnice VDI 5200 není novým modelem zastaralá. Spíše se rozšiřuje, a proto bude i v budoucnu sloužit jako základ pro systematické plánování.